Ultradünne Barriereschichten auf Verpackungen können Lebensmittel oder Medikamente wirksam vor Kontakt mit Sauerstoff, Feuchtigkeit oder Schadstoffen schützen. Der am Fraunhofer IPM entwickelte Sensor Film-Inspect misst die Qualität solcher Diffusionsbarrieren im Beschichtungsprozess und ermöglicht erstmals eine Prozessregelung. Hierfür wurde eine Messmethode entwickelt, um die Qualität von Beschichtungen mit einer Dicke von weniger als 10nm unmittelbar nach dem Beschichtungsprozess in der Fertigungslinie zu prüfen. Das zum Patent angemeldete Verfahren nutzt die materialspezifische Infrarot-Reflexion der Beschichtung. Zwischen dem reflektierten Infrarotsignal und der Schichtdicke besteht ein linearer Zusammenhang, der Aussagen über die Schichtdicke ermöglicht. Dies nutzt der Film-Inspect-Sensor, um Schichtdicken innerhalb von nur 0,2s mit einer Genauigkeit im einstelligen Nanometer-Bereich zu messen. Die Optik ist so ausgelegt, sodass auch Messungen an komplexen dreidimensionalen Oberflächen möglich sind. Für eine zuverlässige Qualitätskontrolle reicht eine Messung an einem Punkt der Oberfläche aus. Da das Plasma sich räumlich ausdehnt, ist sichergestellt, dass die gesamte Probe homogen beschichtet wurde, sofern die Oberfläche im Messbereich die gewünschte Schichtdicke aufweist.
